Mahasiswa dapat mengerti arsitektur prosesor SAP 1 (Simple As Possible) Mahasiswa dapat mengerti cara kerja prosesor SAP 1

1. Dibuat oleh : Kelas TIF 3A3
Fathan Fuad
Muhadi
Rifky Cahyadi
Fadli Rusady
Prosessor SAP 1

2. Komputer SAP
Komputer SAP (Simple as Possible) artinya
komputer sesederhana mungkin.
Digunakan untuk memperkenalkan cara
kerja komputer yang paling sederhana.
Merupakan tahap pertama dalam evolusi
perkembangan komputer-komputer
modern.

3. Arsitektur
Arsitektur komputer SAP  sebuah komputer
berorganisasi bus.
Semua keluaran register menuju bus W yang
merupakan bus tiga-keadaan.
Keluaran register  hanya memiliki dua-
keadaan.
Unit-unit yang ada: Pencacah Program, Masukan
dan MAR, RAM, Register Instruksi, Pengendali -
pengurut, Akumulator, Penjumlah-pengurang,
Register B, Register keluaran, dan peraga biner.

4. Program disimpan pada bagian awal memori.
Instruksi pertama disimpan pada alamat 0000,
instruksi kedua disimpan pada alamat 0001, instruksi
ketiga disimpan pada alamat 0010, dst.
Pencacah program akan mencacah dari 0000 sd 1111
Tugas: mengirimkan ke memori alamat instruksi
berikutnya yang akan diambil dan dieksekusi
1

5. Singkatan dari Memory Address Register,
Merupakan register yang digunakan untuk
menahan (latched) alamat data yang akan dibaca
dari RAM.
Kemudian MAR mengirimkan alamat 4-bit ke dalam
RAM, dimana operasi membaca dilaksanakan.
2

6. Pada saat komputer bekerja, RAM menerima
alamat 4-bit dari MAR dan kemudian operasi
membaca dilaksanakan.
Prosesnya: instruksi dan kata yang ada dalam RAM
ditempatkan pada bus W untuk digunakan oleh
beberapa bagian lain computer.
RAM
3

7. Register instruksi merupakan bagian dari unit kendali,
Untuk mengambil sebuah instruksi dari memori, komputer
melakukan operasi membaca memori hasilnya dimuat ke
bus W kemudian masuk ke register instruksi.
Dibagi dua medan:
Bagian most significant (4-bit atas, untuk bagian opcode)
keluaran bersifat 2-keadaan, terhubung ke blok pengendali –
pengurut.
Bagian least significant (4-bit bawah, untuk bagian operand)
keluaran bersifat 3-keadaan, dapat dimuat di bus W apabila
diperlukan.
4

8. Digunakan untuk mengatur seluruh jalannya
komputer termasuk eksekusi instruksi.
Pengendali / Pengurut
5

9. Merupakan register buffer yang digunakan untuk
menyimpan hasil sementara selama komputer beroperasi.
Output ada 2 : Masuk ke ALU Menuju ke Bus
Jalur Kendali
La = Mengambil data 8 bit dari bus W
Ea = Mengendalikan data 8 bit dari register
yang menuju ke bus
Accumulator
6

10. Menggunakan sebuah penjumlah-pengurang
Pengurangan menggunakan komplemen 2
Kejadian : Bila Su = 0 maka S = A+B
Bila Su = 1 maka S = A+B’
Rangkaian ini bersifat asinkron isi keluarannya
akan berubah bila terjadi perubahan pada data
masukan Jalur kendali :
Su : menentukan jenis operasi.
Eu : Mengendalikan data 8 bit dari penjumlahan
dan pengurangan menuju ke bus.
7

11. Merupakan register buffer yang lain diantara
register-register yang ada, register ini digunakan
dalam operasi aritmetik
Keluaran register B dihubungkan dengan masukan
penjumlah - pengurang, dan digunakan untuk
memasukkan bilangan yang akan dikurangkan atau
dijumlahkan dengan isi akumulator.
Register B
8

12.  Pada akhir operasi komputer, akumulator berisi
jawaban dari persoalan yang diselesaikan.
 Pada saat ini, kita perlu memindahkan jawaban
yang bersangkutan ke “dunia luar”.
 Untuk keperluan inilah register keluaran
dipergunakan.
9

13.  Berupa barisan LED yang terdiri atas 8 buah LED.
 Setiap LED dihubungkan dengan sebuah flip-flop dari
port output, maka peraga biner akan menyajikan
keluaran dari port output.
10

14. Pemrograman SAP-1
Untuk memasukkan instruksi dan data-data
ke dalam memori SAP-1 kita harus
menggunakan kode-kode tertentu yang
dapat ditafsirkan computer.

15. Pemrograman SAP-1
 Kode-kode tersebut memberitahukan kepada
komputer sesuatu yang harus dilaksanakan maka
kode tersebut disebut dengan operation code
(opcode).
 Contoh pengubahan instruksi menjadi kode biner:

16. Pemrograman SAP-1
Dalam memori diperoleh data:
Bahasa assembly  berupa mnemonic
Bahasa mesin  berupa kode-kode biner

17. Siklus Pengambilan (Fetch Cycle)
Unit kendali merupakan kunci dari
pengoperasian komputer secara elektronik.
Unit kendali akan membangkitkan atau
mengeluarkan kata kendali untuk mengambil
dan mengeksekusi setiap instruksi.
Pada saat instruksi diambil dan dieksekusi,
komputer akan melewati beberapa keadaan
pewaktuan (timing state; T state), yaitu
periode-periode waktu saat mana terjadi
perubahan isi register.

18. Mnemonic
LDA, ADD, SUB, OUT, dan HLT adalah
perangkat instruksi bagi SAP-1.
Instruksi-instruksi singkat seperti ini sering
disebut dengan mnemonic (mnemonic
artinya pembantu ingatan).

19. Tabel Mnemonic

20. Perangkat Instruksi
Perangkat komputer tak berguna sebelum
diprogram operasinya.
Instruksi harus dimasukkan langkah demi
langkah ke memori  harus dipelajari
perangkat instruksi (set instruction).
Perangkat instruksi pada komputer SAP-1
terdiri dari LDA, ADD, SUB, OUT, HLT.

21. LDA
Data yang tersimpan dalam memori dapat
diberi lambang R0, R1, R2, … Artinya R0
disimpan pada alamat 0H, R1 disimpan
pada alamat 1H, R2 disimpan pada alamat
2H, dst.
LDA merupakan singkata dari ‘Load the
Accumulator’ (Isilah akumulator).

22. ADD
ADD merupakan instruksi untuk
menjumlahkan antara isi akumulator
dengan isi dari suatu lokasi memori.
Contoh: ADD 9H berarti: ‘tambahkan isi
dari lokasi memori 9H dengan isi
akumulator’.

23. SUB
Mirip dengan instruksi ADD
Instruksi SUB yang lengkap dilengkapi
dengan alamat data yang hendak
dikurangkan
Contoh SUB CH, artinya: ‘kurangkan isi
lokasi memori CH dari isi akumulator’, dan
hasil pengurangan akan disimpan di
akumulator.

24. HLT
HLT adalah singkatan dari ‘halt’ yang
artinya berhenti.
digunakan untuk memberitahukan kepada
komputer untuk berhenti memproses data.

25. Sekian Dan TerimaKasih …